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Food Science and Technology

Print version ISSN 0101-2061On-line version ISSN 1678-457X

Ciênc. Tecnol. Aliment. vol.24 no.1 Campinas Jan./Mar. 2004

http://dx.doi.org/10.1590/S0101-20612004000100011 

Conservação de melão rendilhado minimamente processado sob atmosfera modificada ativa

 

Conservation of minimally processed net melon under active modified atmosphere

 

 

Maria Cecília de ArrudaI, *; Angelo Pedro JacominoII; Marta Helena Fillet SpotoIII; Cláudio Rosa GalloIV; Celso Luiz MorettiV

IESALQ/USP, Departamento de Produção Vegetal. Caixa Postal 09, CEP 13418–900, Piracicaba. E–mail: mcarruda@esalq.usp.br
IIESALQ/USP, Departamento de Produção Vegetal. E–mail: jacomino@esalq.usp.br
IIIESALQ/USP, Departamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição. E–mail: mhfspoto@esalq.usp.br
IVESALQ/USP, Departamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição. E–mail: crgallo@esalq.usp.br
VEMBRAPA Hortaliças, Brasília–DF. E–mail: celso@cnph.embrapa.br

 

 


RESUMO

Melões rendilhados cv. Bônus II foram minimamente processados manualmente na forma de cubos, acondicionados em diversos materiais de embalagem com injeção da mistura gasosa (5% O2 + 20% CO2 + 75% N2) e armazenados a 3ºC durante 12 dias. Os materiais de embalagem foram: BB–200: filme multicamada da Cryovac 65µm; PBC:filme poliolefínico Probag Conservax 64µm; PP: filme de polipropileno 52µm. Como controle, utilizou–se bandeja de polietileno com tampa perfurada. Realizou–se monitoramento da composição gasosa, análises microbiológicas, sensoriais e físico–químicas a cada 3 dias. Foram determinadas as taxas de permeabilidade ao O2 e CO2 de cada filme. A embalagem BB–200 promoveu acúmulo de CO2 até níveis de 24% e redução de O2 até níveis de 0,4%. Na embalagem PBC a concentração de O2 estabilizou–se ao redor de 8% e a de CO2 ao redor de 4%, enquanto na embalagem de PP os níveis de gases estabilizaram–se ao redor de 13% O2 e 6% CO2. De maneira geral, as características físico–químicas e sensoriais foram pouco influenciadas pelos tratamentos. A alteração da composição gasosa foi eficiente no controle de microrganismos. A partir do 9o dia de armazenamento, os melões controle apresentaram níveis de bactérias mesófilas acima de 105 NMP/g, com riscos de apresentarem microrganismos patogênicos e/ou deterioradores.

Palavras–chave: Cucumis melo L.; embalagem; processamento mínimo; armazenamento refrigerado; mistura gasosa; microbiologia.


SUMMARY

Net melons cv. Bonus II were minimally processed as cubes, wrapped in several packaging materials with injection of the gaseous mixture (5% O2 + 20% CO2 + 75% N2) and stored at 3ºC for 12 days. The packaging materials were: BB–200: Cryovac multlayer film 65mm; PBC: Probag Conservax polyolephinic film 64µm; PP: polypropylene film 52µm. Polystyrene trays were used as control with perforated cover. Gaseous composition inside of the packaging, microbiological, sensorial and physical–chemical characteristics were determined each 3 days. The gas permeability was determined for each film. BB–200 packaging promoted CO2 accumulation until 24% and O2 reduction until 0,4%. Inside PBC packaging the O2 concentration stabilized at 8% and CO2 about 4%, while inside PP packaging the gaseous concentration stabilized near 13% for O2 and 6% for CO2. In a general sense, physical–chemical and sensorial characteristics were not influenced by the treatments. The modified atmosphere packaging was efficient for the microorganism control. The melon without modified atmosphere packaging showed levels over 105 NMP/g, of mesophilics bacteria, wich pathogenic microorganisms risks and/or deteriorative microorganisms, after 9th storage day.

Keywords: Cucumis melo L.; packing; fresh–cut; cold storage; gaseous mixture; microbiology.


 

 

1 — INTRODUÇÃO

O processamento mínimo usualmente descreve um produto fresco, adequadamente descascado, fatiado ou cortado, 100% comestível, contrastando às técnicas de processamento convencionais que incluem congelamento, enlatamento, secagem, etc. [4].

A mudança nos padrões de consumo de alimentos tem levado ao maior consumo de frutas e hortaliças em detrimento dos produtos industrializados. Ao mesmo tempo, os consumidores desejam produtos com qualidade e praticidade. Nesse sentido, a demanda por frutas e hortaliças minimamente processadas tem evoluído rapidamente [6, 13].

Um dos maiores problemas dos produtos minimamente processados é sua rápida deterioração. As injúrias provocadas no tecido, por ocasião do corte, elevam a taxa respiratória e a produção de etileno. O etileno contribui para a biossíntese de enzimas envolvidas em mudanças fisiológicas e bioquímicas. [5]. De acordo com MATHOOKO [10], níveis elevados de CO2 inibem a síntese de etileno, o que indica que este tratamento pode ser utilizado para conservação de produtos hortícolas minimamente processados.

A modificação da atmosfera em uma embalagem plástica pode ser estabelecida de forma passiva ou ativa. A atmosfera modificada passiva se estabelece pela própria respiração do produto e a permeabilidade do material de embalagem, enquanto em atmosfera modificada ativa é feita uma injeção de gases na embalagem, no momento em que o produto é embalado [9].

Em produtos onde o consumo de O2 é baixo e a atmosfera modificada se estabelece lentamente, as reações bioquímicas podem causar deterioração no produto antes que ocorra o equilíbrio dos gases [14].

Sendo assim, a principal vantagem da atmosfera modificada ativa está na rapidez com que a atmosfera desejada é estabelecida. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de materiais de embalagem, associados a atmosfera modificada ativa na manutenção da qualidade de melões minimamente processados.

 

2 — MATERIAL E MÉTODOS

2.1 — Obtenção dos melões

Melões rendilhados cv. Bônus II produzidos no Rio Grande do Norte foram selecionados, acondicionados em caixas de papelão e transportados em caminhão refrigerado até o CEASA–Campinas, onde foram adquiridos e levados ao Laboratório de Pós–Colheita do Departamento de Produção Vegetal da ESALQ/USP. Foram lavados com detergente a fim de retirar as sujidades mais grosseiras, sendo em seguida imersos em solução de hipoclorito de sódio a 100ppm por 10 minutos para evitar contaminação durante o processamento. Terminada esta etapa, os melões foram pré–resfriados em câmara fria a 10ºC por 12 horas.

2.2 — Processamento

Os melões refrigerados foram processados em câmara fria a 12ºC sobre mesa inox, devidamente higienizada. Os operadores utilizaram botas, aventais, luvas, máscaras e toucas, como parte das condições mínimas de assepsia.

As etapas do processamento constaram de: a) Corte: os melões foram cortados manualmente ao meio e as sementes retiradas com auxílio de uma colher. Cada metade foi cortada em 4 fatias longitudinais que tiveram a casca eliminada. As fatias foram divididas em cubos de aproximadamente 3cm de base; b) Desinfecção: os pedaços foram imersos em solução de hipoclorito de sódio a 100ppm por 3 segundos, com objetivo de reduzir riscos de contaminação; c) Eliminação do excesso de água: os pedaços de melões foram drenados por aproximadamente 1 minuto em escorredor doméstico, devidamente higienizado; d) Embalagem: após a retirada do excesso de água, os pedaços de melão foram colocados em bandejas de polietileno rígida sem tampa, com capacidade de 750mL, as quais foram colocadas em sacos plásticos constituídos de diferentes filmes. A selagem foi efetuada em seladora à vácuo Selovac. Efetuou–se evacuação do ar do interior da embalagem e injeção da mistura gasosa. Como controle utilizou–se bandeja de polietileno rígida com tampa perfurada para evitar a modificação da atmosfera em seu interior. Os materiais de embalagem (filmes plásticos) utilizados foram: BB–200: filme multicamada da Cryovac 65µm; PBC: filme poliolefínico Probag Conservax 64µm; PP: filme de polipropileno 52µm.

Ao final do processo de embalagem, o produto foi armazenado em câmara fria a 3ºC por 12 dias. A cada 3 dias foram realizadas análises físico–químicas, sensoriais e microbiológicas e monitoramento da composição gasosa do espaço livre das embalagens.

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 4 tratamentos e 5 repetições, sendo cada repetição representada por uma bandeja contendo aproximadamente 240g do produto minimamente processado. Os resultados foram submetidos à análise de variância pelo teste F e comparação de médias pelo teste de Tukey (5%).

2.3 — Descrição das análises

2.3.1 — Caracterização dos materiais de embalagem

A taxa de permeabilidade ao O2 e ao CO2 foi determinada por método de aumento da concentração, segundo procedimento descrito por OLIVEIRA et al. [11].

Foram utilizadas células de difusão de gás constituídas por 2 câmaras. Na câmara superior foi mantido um fluxo de gás permeante, que ao permear o corpo de prova acumulou–se na câmara inferior, fechada para atmosfera. Em intervalos pré–determinados foram retiradas alíquotas de 300µL de gás, desta câmara, para quantificação do gás permeante em cromatógrafo a gás marca Shimadzu, modelo 14A. Os resultados de cromatografia foram analisados por um integrador, com base em curva padrão feita com gás de calibração.

A área de permeação efetiva das embalagens foi determinada pelo produto das dimensões entre as linhas de selagem das embalagens. Foram medidas todas as embalagens de cada tratamento e calculadas as médias aritméticas.

2.3.2 — Monitoramento da composição gasosa

Para o monitoramento da composição gasosa foi fixado em cada embalagem um septo de silicone através do qual foram coletadas amostras de gás do interior das embalagens utilizando–se um analisador de gases marca PBI–Dansensor, modelo Check Mate, o qual retira aproximadamente 2mL de gás por amostra. As leituras foram realizadas a cada 3 dias e os resultados foram expressos em %O2 e %CO2.

2.3.3 — Análise microbiológica

A análise microbiológica foi realizada pela metodologia Simplateä, determinando–se a contagem de bactérias aeróbias mesófilas e presença de coliformes. O princípio deste método baseia–se na tecnologia do substrato enzimático, correlacionando a atividade enzimática com a presença de microrganismos viáveis no alimento. O kit, fabricado pela Idexx Laboratories Inc consta de meio de cultura desidratado e placas descartáveis com 84 cavidades.

2.3.4 — Análise Sensorial

Foi realizada no Laboratório de Análise Sensorial do Departamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição, ESALQ/USP. Os provadores avaliaram as amostras em cabines individualizadas. Cada provador recebeu 30g de produto por amostra devidamente codificada, juntamente com a ficha de avaliação e água para lavagem da boca entre as avaliações.

Os provadores avaliaram primeiro o aroma e o sabor do produto em cabines com lâmpadas vermelhas para mascarar a cor. Posteriormente, avaliaram a aparência em cabine dotada de lâmpada fluorescente. As amostras de aparência continham aproximadamente 200g de melão.

As avaliações foram realizadas por uma equipe de 17 provadores não treinados, utilizando–se escala hedônica de 9 pontos, variando de 9 (gostei extremamente) a 1 (desgostei extremamente) [12].

2.3.5 — Análises físico–químicas

a) Escurecimento: determinado com colorímetro Minolta, modelo CR–300, tomando–se leitura na região placentária do cubo. As leituras foram realizadas em 6 cubos por repetição e os resultados expressos em Luminosidade (L*).

b) Firmeza da polpa: determinada com penetrômetro digital, ponteira 8mm, tomando–se uma leitura na região placentária do cubo. As leituras foram realizadas em 6 cubos por repetição e os resultados expressos em Newton (N).

c) Teor de Sólidos Solúveis Totais (SST): leitura direta em refratômetro digital Atago modelo Palete 101, utilizando–se polpa homogeneizada em triturador doméstico tipo "mixer". Os resultados foram expressos em ºBrix.

d) pH: leitura em solução de polpa homogeneizada, com pHmetro marca Tecnal.

e) Acidez titulável: determinada por titulometria com NaOH 0,1N. Os resultados foram expressos em % de ácido málico.

f) Teor de ácido ascórbico: determinado de acordo com metodologia descrita por CARVALHO, MANTOVANI & CARVALHO [7]. Os resultados foram expressos em mg de ácido ascórbico/100g de polpa.

 

3 — RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1 — Composição gasosa no espaço livre das embalagens

Na Figura 1 observa–se alta eficiência na modificação ativa da atmosfera na embalagem, ou seja, o ar ambiente do interior das embalagens foi totalmente substituído pela mistura gasosa de 5%O2 + 20%CO2 + 75% N2. Analisando a evolução da composição gasosa do interior das embalagens, verifica–se que o filme BB–200 promoveu acúmulo de CO2 e redução de O2 do interior da embalagem ao longo do armazenamento, atingindo níveis de 24% CO2 e 0,4%O2. Embora a taxa respiratória do melão seja bastante baixa este comportamento era esperado, devido a baixa taxa de permeabilidade deste filme aos gases O2 e CO2 (Tabela 1).

 

 

 

 

Os filmes PBC e PP permitiram a gradativa saída de CO2 e entrada de O2 nas embalagens ao longo do armazenamento. A composição gasosa nestas embalagens ao final de 12 dias foi de aproximadamente 4% CO2 e 8%O2 no filme PBC e 6%CO2 e 13%O2 no filme PP. Portanto, a atmosfera manteve–se com maior modificação no filme BB–200, seguido pelo PBC e por último o PP. Este comportamento dos filmes é compatível com a taxa de permeabilidade dos mesmos que segue a ordem inversa da modificação da atmosfera (Tabela 1), ou seja, os filmes mais permeáveis permitiram maior perda da atmosfera introduzida no interior da embalagem.

As diferenças de composição gasosa no interior das embalagens são devidas às características de permeabilidade dos filmes, uma vez que a relação entre a área de permeação e a massa de melão (Tabela 2) foi muito semelhante nos três tratamentos.

 

 

3.2 — Análise microbiana

Pelas Tabelas 3 e 4 observa–se que os melões controle apresentaram durante o período de armazenamento as maiores contagens totais de bactérias aeróbias mesófilas e também de bactérias do grupo coliformes totais.

 

 

 

 

Verifica–se que a partir do 9o dia, a contagem total de bactérias mesófilas ultrapassou 738 x 103NMP/g, não sendo possível determinar o número mais provável, nas amostras controle, pois na maior diluição utilizada, todas as cavidades se mostraram positivas. Nos demais tratamentos os NMP puderam ser determinados e não excederam 8,3 x 103 NMP/g de produto. Dessa forma, conclui–se que o uso de atmosfera modificada contribui para a redução da microbiota bacteriana total.

A análise realizada para a contagem total de bactérias mesófilas, visa a detecção das bactérias aeróbias que crescem bem entre 15 e 45ºC, e como as amostras de melão permaneceram armazenadas a 3ºC, provavelmente as contagens efetuadas nesta análise contemplaram também as bactérias psicotróficas, cujo ótimo de temperatura situa–se acima de 20ºC, porém toleram e crescem sob refrigeração. Este fato talvez seja a explicação para o pequeno aumento verificado nas amostras embaladas nos filmes PBC e PP ao longo do armazenamento, onde a modificação da atmosfera reduziu o crescimento de bactérias aeróbias e para o grande aumento nas contagens das amostras controle onde só a temperatura de armazenamento não foi suficiente para inibir o crescimento bacteriano.

BAI, SAFTNER & WATADA [2] também avaliaram diversos materiais de embalagem para melões Cantaloupe minimamente processados e verificaram que a população microbiana foi maior nos melões acondicionados em embalagem microperfuradas, onde praticamente não houve modificação da atmosfera.

No presente trabalho os valores iniciais da microbiota bacteriana total encontrados no dia do processamento apresentaram–se superiores aos valores obtidos no 3o dia de armazenamento, o que comprova a eficácia da operação de sanitização, mesmo durante poucos segundos. BEUCHAT & BRACKETT[3] citam que a imersão de frutas e hortaliças em água clorada, por, no mínimo, 30 segundos, é suficiente para inativação de microrganismos. A imersão dos pedaços de melões em água clorada foi feita por apenas 3 segundos, em virtude da alta capacidade de absorção de água pelo melão, o que poderia causar mudanças no sabor, caso a imersão fosse por mais tempo. Entretanto, o tempo utilizado mostrou–se eficiente.

Os melões acondicionados na embalagem BB–200 sob atmosfera com alta concentração de CO2 e baixa concentração de O2 apresentaram menores valores de contaminação bacteriana, comprovando o descrito por FARBER[8], que cita o CO2 como principal responsável pelo efeito bacteriostático observado em microrganismos crescendo em ambientes com atmosfera modificada. Segundo o mesmo autor, atmosferas modificadas contendo moderado a alto níveis de CO2 normalmente inibem os microrganismos aeróbios deterioradores; no entanto o crescimento de patógenos pode ocorrer e até ser estimulado.

Pela Tabela 4 é possível notar que também para as bactérias coliformes, a embalagem BB–200 foi a que apresentou melhor resultado na inibição dessas bactérias. No caso das bactérias coliformes totais a diferença da ação inibidora da embalagem BB–200 não foi tão pronunciada como aquela verificada na análise de bactérias mesófilas totais. Mais uma vez foi possível observar que nas amostras controle houve aumento da população de bactérias coliformes totais ao longo do armazenamento.

No caso das bactérias coliformes, que são anaeróbias facultativas, a modificação da atmosfera nas embalagens não surtiu tanto efeito como aquele verificado para as bactérias mesófilas totais. Neste caso o efeito da temperatura de armazenamento (3ºC) provavelmente tenha sido o fator principal da inibição bacteriana, uma vez que as bactérias coliformes são mesófilas.

Em nenhuma das amostras de melão analisadas houve detecção de E.coli (Tabela 5), o que as colocam em conformidade com os padrões estabelecidos pela Resolução RDC nº 12 de 02 de janeiro de 2002 da AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA [1] do Ministério da Saúde. A referida Resolução estabelece como padrão, o máximo de 5x102 NMP de coliformes fecais por grama de fruta. Embora não existam na legislação padrões para bactérias mesófilas totais e coliformes totais, de forma geral, é preconizado que alimentos contendo contagens microbianas da ordem de 105 — 106 UFC/g são impróprios para o consumo humano devido à perda do valor nutricional, alterações organolépticas, riscos de deterioração e/ou presença de patógenos. No presente trabalho, apenas as amostras de melões acondicionadas em embalagem sem atmosfera modificada apresentaram, a partir do 9o dia de armazenamento, contagens totais de bactérias mesófilas acima de 105 NMP/g, o que poderia torná–las impróprias para o consumo humano, pelos motivos já expostos.

 

 

3.3 — Análise sensorial

Os melões acondicionados em embalagem de polipropileno apresentaram notas de aparência significativamente superiores aos demais tratamentos até o 6o dia de armazenamento (Tabela 6). Nos demais períodos de armazenamento, não houve diferenças estatísticas entre os tratamentos.

 

 

Durante o período de armazenamento, as notas de aparência dos melões acondicionados nesta embalagem permaneceram semelhantes, ou seja, variando de 8 a 7 ("gostei muito" a "gostei regularmente").

Os melões acondicionados em embalagem BB–200 e PBC mantiveram durante todo período de armazenamento notas de aparência semelhantes, variando de 6 a 5 ("gostei ligeiramente" a "não gostei nem desgostei"), enquanto os melões do grupo controle apresentaram notas de aparência entre 7 a 6 ("gostei regularmente" a "gostei ligeiramente").

As notas referentes ao aroma variaram de 7 a 6 ("gostei regularmente" a "gostei ligeiramente") nos melões acondicionados em embalagem de polipropileno, BB–200 e PBC (Tabela 7), enquanto as notas dos melões do grupo controle variaram de 7 a 5 ("gostei regularmente"a"não gostei nem desgostei"). Aos 9 dias de armazenamento, os melões do controle apresentaram notas inferiores aos demais tratamentos, diferindo estatisticamente dos melões acondicionados em embalagem BB–200.

 

 

Não foram observadas diferenças estatísticas entre os tratamentos para as notas de sabor em nenhum dos períodos de armazenamento, embora o sabor dos melões acondicionados nas embalagens BB e PP mantiveram acima do limite de aceitabilidade durante todo período de armazenamento, enquanto os melões do controle apresentaram no 9o dia de armazenamento nota inferior a 5 (limite de aceitabilidade), sendo considerado com sabor de fermentado por alguns provadores. Os melões acondicionados em embalagem PBC também apresentaram alteração do sabor no 12o dia (Tabela 8).

 

 

3.4 — Análise físico–química

A Tabela 9 indica os valores de coloração expressos em Luminosidade(L), sendo que os menores valores de L representam maior escurecimento da polpa de melão, na região placentária.

 

 

Observa–se que a embalagem PP propiciou valores significativamente maiores de L em relação às embalagens BB–200 e PBC em todo período de armazenamento e em relação ao controle no 6o e 9o dia de armazenamento. Estes resultados refletiram na boa aparência do produto, onde os melões acondicionados na embalagem PP apresentaram notas de aparência superior a 7, correspondente ao termo 'gostei moderadamente' (Tabela 6) durante todo período de armazenamento.

Não houve efeito da alteração da composição gasosa sobre a firmeza, sólidos solúveis totais, pH, acidez titulável e ácido ascórbico dos melões. A Tabela 10 apresenta os valores médios destas variáveis.

 

 

Com relação às características físico–químicas observou–se efeito da composição gasosa apenas na coloração da polpa. De modo similar, as características sensoriais foram pouco afetadas pelos tratamentos. Em relação às características microbiológicas, apenas os melões controle apresentaram contagem total de bactérias mesófilas acima de 105NMP/g, com riscos de deterioração e/ou presença de patógenos. Não foram detectados Escherichia coli em nenhum dos tratamentos, demonstrando a eficácia dos cuidados higiênico–sanitários realizados durante as etapas do processamento.

 

4 — CONCLUSÕES

• Melões rendilhados minimamente processados armazenados a 3ºC sem atmosfera modificada foram conservados por 6 dias.

• Melões rendilhados minimamente processados acondicionados em embalagem PBC com 5%O2+20% CO2+ 75% N2 e armazenados a 3ºC foram conservados por 9 dias.

• Melões rendilhados minimamente processados acondicionados em embalagem BB–200 ou PP com 5%O2 + 20% CO2 +75% N2 e armazenados a 3ºC foram conservados por 12 dias.

• A atmosfera modificada ativa mostrou–se eficiente no controle de microrganismos em melões rendilhados minimamente processados, armazenados a 3ºC.

 

5 — REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. Resolução — RDC nº 12, de 2 de janeiro de 2001. www.anvisa.gov.br/legis/resol/12-01rdc.htm (21 fev. 2002).        [ Links ]

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6 — AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem à Fapesp pelo apoio financeiro concedido.

 

 

Recebido para publicação em 01/08/2002
Aceito para publicação em 23/10/2003 (000925)

 

 

* A quem a correspondência deve ser enviada.

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